NO116778B - - Google Patents

Description

Anordning for fremstilling av baner av papir, kartong, o. 1.

Oppfinnelsen vedrører en anordning

for fremstilling av papir, kartong e. 1. ved avvanning av oventil lag av en fibersus-pensjon understøttet på en langvire eller på et sjikt av fibre som bæres av nevnte vire.

I patent nr. 101 790 er de beskrevet en

fremgangsmåte for fremstilling av papir eller lignende av et sjikt av vannholdig masse understøttet på en langvire eller på formet masse som igjen bæres av viren, og hvor et nedad rettet trykk tilføres den vanriholdige masse ved hjelp av et øvre bevegelig gj ennomtrengelig pressorgan, for derved å presse den vannholdige masse, slik at vann strømmer oppover gjennom det gjennomtrengelige pressorgan og blir fjernet i retning oppover, idet formnings- eller filtreringseffekten på massen delvis skyl-des det øvre presseorgan.

Uttrykket «avvanning» slik det er brukt

i nærværende krav har samme mening som i det ovennevnte patent, nemlig den innledende avvanning av massen, hvorved dennes vanninnhold reduseres til omtrent 96 pst. Det resulterende innhold av faste

stoffer på omkring 4 pst. gir en fiberkon-sentrasjon som bevirker at fibrene griper inn i hverandre og antar et innbyrdes strukturforhold som derpå forblir stort sett uforandret. Denne tilstand av tremassen er i nærværende krav gitt betegnelsen «formet».

Ytterligere vann fjernes fra den for-

mede masse ved forskjellige kjente frem-gangsmåter, for eksempel ved sugekasser, en gusk-valse og våtpresser, og tremassen blir endelig tørket ved å gå som en konti-nuerlig sammenhengende bane rundt tør-kesy lindre.

Det ovennevnte patent beskriver også apparat for utførelse av den ovennevnte metode, idet apparatet omfatter et gj ennomtrengelig presseorgan tilpasset for å anordnes over transportbåndet og for å bevege seg sammen med dette for å presse laget av ensartet tremasse, slik at vann utskilles fra dette, samt videre omfattende midler for å fjerne det utskilte vann som presses oppover gjennom nevnte organ.

Bortførelse av det oppad utskilte vann i det apparat som beskrevet i nevnte patent er i høy grad avhengig av hastigheten med hvilken langviren beveger seg, idet vannets bevegelsesmoment bringer det til å løpe opp langs en skrå flate, hvorfra det kan renne bort til et avløp eller brukes om igjen, om ønskelig.

Hovedhensikten med nærværende oppfinnelse er å tilveiebringe en anordning for å fjerne det oppad utskilte vann.

Med nevnte hensikt for øye foreslåes det en anordning for fremstilling av baner av papir, kartong e. 1. på en endeløs langvire og en ovenfor denne anordnet endeløs vire eller et annet endeløst vanngj ennomtrengelig bånd, hvis nedre parti beveger seg i samme retning og med samme hastighet som den nedre langvires øvre parti, hvilken anordning er utstyrt med sugeorgan, som fjerner det vann som passerer opp gjennom den nedre part av den øvre endeløse vire eller bånd, slik at det også fjernes vann fra suspensjonsskiktet ovenfra, og hvor den øvre vires nedre part ved hjelp av deri anordnete ledeorganer avbøyes slik mot overflaten av suspensjonen at der dannes et presse-«nip» med plutselig tverrsnittsovergang til de bak «nippet» parallelt løpende virer, som angitt i patent nr. 101 970, hvilken anordning kjennetegnes ved at ledeorganene, som presser den nedre part av den øvre vire eller bånd mot overflaten av den fibrøse suspensjon under dannelse av et avbøy-ningssted, utgjøres .av for- eller bakkanten på sugeanordningene som suger bort vannet som passerer opp gjennom den øvre viren eller bånd fra suspensjonen som oppdemmes foran avbøyningsstedet.

Et ytterligere trekk ved oppfinnelsen er at ledeorganene har en fast sjaberplate, hvis forkant bøyer den øvre vires nedre parti i retning mot den nedre langvire, idet det nye er at sjaberplaten er dekket av en skjerm, som strekker seg nesten frem til sjaberplatens forkant, slik at sjaberplaten og skjermen danner en sugekanal, hvis øvre ende munner ut i et sugerør.

Ytterligere et trekk er at sugeanord-ningen utgjøres av en sugekasse, hvis for-hhv. bakkant presser det nedre parti av den endeløse viren mot langviren under dannelse av et avbøyningssted.

Endelig er det 'et karakteristisk trekk ved oppfinnelsen at sugekassens frontvegg er gitt form av en skrå flate og at nevnte veggs nedre forkant er utformet som sjaberkant, og at den skrånende frontflate har åpninger, gjennom hvilke suspensjonsvæsken som passerer gjennom den øvre vire foran sjaberkanten suges inn i sugekassen.

For at nærværende oppfinnelse lettere skal forståes skal der vises til de vedlagte tegninger, hvor der som eksempel er vist noen utførelsesformer.

Fig. 1 viser skjematisk et sideriss av våtpartiet av en maskin ifølge oppfinnelsen for fremstilling av plater. Det øvre gjennomtrengelige organ i denne konstruk-sjon omfatter i likhet med dem som er vist i ovennevnte patent en elastisk ende-løs vire, noe i likhet med selve langviren.

I fig. 2 vises i noe større målestokk en del av våtpartiet av maskinen i fig. 1 for å anskueliggjøre den måte på hvilken det nedre løp av den øvre vire reguleres, for å variere hellingen.

Fig. 3 viser et tverrsnitt etter linjen

III—III i fig. 2.

Fig. 4 er en del av et lengdesnitt etter

linjen IV—IV i fig. 5.

Fig. 5 er et grunnriss sett i retning av

pilene V i fig. 1.

Fig. 6 viser skjematisk et sideriss av våtpartiet i en maskin for fremstilling av plater forsynt med flere topp-virer ifølge oppfinnelsen, og

fig. 7—10 viser skjematisk noen an-ordninger hvor de skrånende vannløp anvendes i kombinasjon med sugeanord-ninger for å fjerne det oppad utskilte vann.

I utførelsesformen som er vist i fig. 1—5 omfattes våtpartiet av en med topp-vire forsynt Fourdriniertype maskin med fundamentramme 11 og en overramme 12.

Et endeløst gjennomtrengelig hoved-transportbånd 13, heretter kalt den nedre vire eller langviren ligger rundt en bryst-valse 14 og gusk-valsen 15, flere støtte-valser 16, og undre føringsvalser 17, slik at det fåes et stort horisontalt øvre løp mellom gusk- og brystvalsene.

Et øvre gjennom trengelig presseorgan, nedenfor kalt den øvre viren 18, er ført rundt en regulerbar innføringsvalse 19, en utløpsvalse 20 og føringsvalser 21 under-støttet på rammen 12.

Strekkvalser 22 og 23 samvirker med førings valsene 17 og 21 for å holde virene 13 resp. 18 stramme.

Valsene 19 og 20 holder den øvre vire 18 slik at dens endeparti løper over det

øvre parti av langviren 13. En sugekasseanordning 24 er montert over banen og den øvre vires 18 nedre løp, umiddelbart bak den regulerbare innføringsvalse 19, sett i strømningsretningen. Anordningen 24 har sin bakre ende montert ved hjelp av et hengsle eller en dreietapp 25 til et kolon-nepar 26 understøttet av rammen 12. Dreietappen 25 kan heves eller senkes ved hjelp av den regulerbare skrueanord-ning 27.

Flere sugekasser 28, 29, 30 og 31 er anordnet i sugeinnretningen 24 og hver kasse har en perforert eller oppslisset bunn under hvilken det nedre løp av den øvre vire 18 passerer. Avløpskanaler 32 er anordnet for hver sugekasse og disse kanaler 32 munner ut i en samlekanal 33 som er forbundet med en sugepumpe for tøm-ning av sugekassene. En ventil 34 i hver avløpskanal 32 regulerer vakuumet i hver sugekasse, og disse ventiler kan uavhen-gig reguleres for å gi f. eks. progressivt

økende vakuum i de bak hinannen lig-gende kasser.

Den forreste ende av anordningen 24 er opphengt fra den øvre ramme 12 ved regulerbare understøttelser som f. eks. en strekkfisk 35, som er beregnet på å heve eller senke den forreste ende av anordningen 24, idet denne dreier seg om hengs-let eller dreietappen 25.

Skruespindelreguleringer 36 er anordnet på de understøttende kolonner 37 for innføringsvalsen 19, slik at denne valse kan heves eller senkes med og foran sugekasseanordningen.

En understøttelsesvalse 38 med rela-tivt stor diameter er montert innenfor banen for den undre langvire 13 under dennes øvre løp, slik at den ligger i berøring med dette på den innkommende ende av sugekasseanordningen 24.

Plere pressevalserpar 39 er anordnet bak sugekasseanordningen 24. Hvert slikt pressvalsepar 39 omfatter en nedre valse 40 innenfor langvirens 13 bane og en øvre valse 41 innenfor banen for den øvre vire 18. Valsene 40 og 41 samvirker slik at det fåes et horisontalt valsegrep som presser virene 13 og 18 mot hverandre. Om ønskelig kan valsene 39 være sugepresser med sugekasser enten i valsen 40 eller 41 eller i begge valser om ønskelig.

Innføringsvalsen 19 og sugekasseanordningen 24 reguleres slik at den nedre bane av den øvre vire 18 vil samvirke med den bane av langviren 13 slik at der dannes et kileformet gap 42 som avtar i høyde i retning mot dreietappen 25. Dette gap har således en inngangsåpning som bestemmes av valsen 38 og stillingen av inn-føringsvalsen 19 i forhold til dreietappen 25 som bestemmes av sugekasseanordningen 24. Den bakre ende av sugekasseanordningen tjener som et trykkområde ved den avsluttende ende for det konvergerende kileformede gap 42.

En masseinnløpskasse 43 er montert i nærheten av brystvalsen 14 for å tilføre masse til den oventil åpne øvre bane for langviren 13. Massen tilføres kassen gjennom en ledning 44 og mater ut fra samme under en eller annen hensiktsmessig anordnet sjaberplate nede på viren mellom dekkplatene 45 som er anordnet over kan-tene av viren.

Dekkplatene 45 strekker seg ikke helt ned til virens kanter, da dette ville be-virke for stor slitasje. Følgelig er hule luftkanaler 46 festet på innsiden av pla-tene 45. Disse kanaler er perforert eller oppslisset langs de nedre kanter slik at når de er forbundet med en lufttilførsels-ledning 46A virker de til å rette et teppe av luft langs hver lengdekant av langviren 13, for derved å hindre massen i å flyte ut i sideretning på overflaten av nevnte vire. Da den fri strømning av massen begrenses under innføringsvalsen 19, dannes der en oppstuing 50 som strekker seg fra forkan-ten av innføringsvalsen 19 hvor den opp-demmede masse bygges opp som en bølge 51 inn i gapet 42 så langt som til dreietappen 25.

Om ønskelig kan også luft rettes som et teppe for å tilveiebringe lufttepper på sidene av gapet 42 helt opp til dreietappen 25, men dette er ikke vist på tegningene. Da virene 13 og 18 beveger seg i den retning som er angitt med pilene henholdsvis A og B, beveger masse seg inn i det avta-gende gap 42 og vann renner bort gjennom langviren 13 samt trekkes opp over gjennom den øvre vire 18 inn i sugekassene 28 til 31.

Om ønskelig kan valsen 38 være forsynt med en sugekasse for derved å øke dreneringen nedover gjennom langviren 13. Støttevalsene 16 og undersiden av sugekassene 28—31 holder de respektive baner for virene 13 og 18 stive, slik at forme-gapet vil motstå belastningen av massen som befinner seg i dette.

Da avløp forekommer såvel oppover som nedover vil masse formes samtidig på begge virer. Etter at massen har passert under hengslingen eller dreietappen 25, presser valsene 39 den tremassen som er formet på virene, for derved å fjerne ytterligere vann. Det utpressede vann går gjennom den nedre bane av den øvre vire 18 i nærheten av hver presse 39 og kan fjernes ved sugesj abere 48 som kan være anordnet bak hver av presseanordningene 39.

Gapet 42 kan forandres i overensstem-melse med tremassens tilstand. Dette opp-nåes ved bare å heve eller senke innfø-ringsvalsen 19 og ved samtidig å regulere strekkfisken 35 for derved å heve eller senke forenden av sugekasseanordningen 24.

I den flersjiktsmaskin 10A som er vist i fig. 6 er så å si alle deler identiske med de deler som er beskrevet i forbindelse med fig. 1—5, og de samme henvisningstall er blitt anvendt for å angi disse identiske deler. I flersjiktsmaskinen 10a er imidlertid langviren 13 forsynt med to øvre virer 18 som hver har en innstillbar sugekasseanordning 24, med en matningsbeholder eller et tilløp 43 foran hver av de øvre virer, for derved å kunne tilføre masse til hvert av de kileformede gap 42. Det første innløp avsetter massen som et oventil åpent lag på den øvre bane av langviren 13, mens det annet masseinnløp avsetter masse på det tidligere formede lag som hviler på viren 13. Hver av de øvre virer 18 avvanner massen under innflytelse av sugning fra sugekasseanordningen 24 som er montert over nevnte vire.

Av det som ovenfor er beskrevet vil det således forståes at oppfinnelsen tilveiebringer en papir- eller platefremstil-lende maskin, hvori et lag av fibersuspen-sjon eller masse fra et masseinnløp strøm-mer ut på en langvire e. 1. og føres av denne under en konvergerende øvre for-mevire som tilveiebringer et kileformet formegap i forhold til langviren, hvilket gap avtar i høyde slik at der fåes en sam-mensnevring som vil opprettholde en oppstuing av masse mellom virene. Sugeanord-ninger er forutsatt for å virke gjennom den øvre vire for avvanning av massen fra oppstuingen i retning oppover og da kinetisk energi med vannet i masseopp-stuingen ved virens bevegelse vil hjelpe til med avvanningen kan maskinen kjøres tilstrekkelig langsomt, slik at denne kine-tiske energi praktisk talt kan settes ut av betraktning på grunn av sugemekanismen, som vil trekke vann gjennom overforme-viren. Etter at massen passerer under den konvergerende ende av gapet mellom det hellende parti av den øvre vire og langviren, dvs. har passert under dreietappen 25 er den tilstrekkelig formet slik at den ikke vil renne av virene og den kan da presses mellom virene for ytterligere fjer-nelse av vann.

Maskiner ifølge oppfinnelsen kan anvendes i serie eller flere øvre virer kan være anordnet på en enkelt langvire-maskin, hvorpå en bane i hvilket som helst ønsket antall sjikt eller lag kan frem-stilles. Det vil imidlertid forståes at den resulterende bane vil ha fibre som griper slik inn i hverandre at sjiktene ikke kan adskilles. På grunn av at avvanning finner sted gjennom den øvre vire eller virene kan massen for ethvert sjikt eller lag videre være så tykk at det ikke forekommer noen avvanning gjennom dette og det vil således forståes at en hvilken som helst ønsket type av massekombinasjoner kan komme til anvendelse. Det er således mu-lig med maskiner ifølge oppfinnelsen å legge ned en meget tett for luft ugjen-nomtrengelig masse på langviren og derpå bygge opp det på dette anbragte lag eller flere lag av hvilken som helst ønsket be-skaffenhet. Massen blir presset tilstrekkelig mellom formeviren til at der dannes en selvbærende bane før understøttelsen av langviren opphører.

Sugevirkningen gjennom den øvre vire eller virene kan reguleres etter ønske slik at man for eksempel får en progressivt økende sugning påmasseoppstuningen mellom virene når denne oppstuning blir mer og mer avvannet etter som det nærmer seg de sammenløpende ender av forme-gapet.

Fig. 7 viser en alternativ form for apparat hvor sugekasseanordninger er an-bragt over parallelle deler av den øvre vire 18 og en langvire 13 e. 1. I denne figur

er tre skrånende sj abere 50, 50A og 50B anordnet med forkantene rettet mot oppstuningen av vannholdig masse og disse sj abere utgjør vannløp over den nedre bane av den øvre vire 18 for å fjerne vann oppover bort fra massen og vil nedenfor bli nærmere beskrevet. Resten av apparatet er praktisk talt det samme som er vist i fig. 1—6.

Dette apparat virker stort sett på samme måte som det tidligere beskrevne, men anordningen er særlig brukbar for drift med stor hastighet. Når således maskinen settet i virksomhet virker sjaberplaten 50 til å begrense strømmen av masse og derved til å danne en oppstuning under den forreste skrånende del av den øvre vire 18, idet denne oppstuning ved sidene holdes på plass av dekkplatene, hvilke om ønskelig også kan omfatte lufttepper. Disse dekkanordninger er sløyfet på fig. 7 for oversiktens skyld. Vann fra oppstuningen som beveger seg med langviren 13 passerer gjennom den skrånende del av den øvre vire 18 og løper opp langs sjaberplaten 50 og inn i en tilhørende ka-nal, hvorfra det går ut som spillvann eller kan anvendes om igjen.

Sjaberplaten 50A er innstilt slik at den presser noe sterkere mot den øvre vire 18 og slik at altså mer vann skilles ut oppover og strømmer opp langs nevnte plate 50A for å bli fjernet. Platen 50B presser ytterligere noe sterkere nedover, og følgelig strømmer ytterligere vann opp langs denne plate og blir fjernet.

Etter å ha passert f. eks. tre slike plater som angitt har det vist seg vanskelig å skille ut mer vann bare ved trykk og massen kommer da under virkningen av sugekasseanordningen 51. Denne er vist oppdelt i fire seksjoner, idet graden av sugning som anvendes progressivt øker (mot høyre på fig. 7), slik at etter som massen formes mer bestemt kan større

sugning anvendes uten å påvirke banens

struktur.

Fig. 8 viser en ytterligere modifikasjon,

hvor en sjaberplate 52 anvendes i kombinasjon med en sugekasseanordning 53, for

å fjerne utskilt vann oppover. Sugekasseanordningen 53 er igjen angitt som oppdelt

i fire seksjoner med økende vakuum, men

den forreste vegg 53A er gitt form av en

skrå flate og virker samtidig som en sjaber. Skråveggen 53A er forsynt med slis-sen 53B omtrent i halve til to tredjedeler

av veggens høyde nedenfra, slik at når

vann strømmer opp langs denne vegg vil

det bli trukket inn i den forreste seksjon

av sugekassen.

I den anordning som er vist i fig. 9

vil mesteparten av det vann som passerer

oppover bli trukket inn i sugekasseanordningen 54, mens vann som måtte ha passert den bakre ende av anordningen 54 vil

løpe opp langs en sjaber 55 og enten brukes påny eller føres bort etter ønske.

Det har vist seg hensiktsmessig i visse

utførelsesformer av oppfinnelsen å an-ordne sugning for å hjelpe til å trekke

vann opp langs sjaberne. Hvor det er ønskelig kan således de plane sjaberplater

50, 52 og 55 i henholdsvis fig. 7, 8 og 9

være konstruert på følgende måte: Ved

den øvre ende av den skrå sjaber 56 for-løper et rør 57 tvers over maskinen. En

ende av røret 57 er lukket og den andre

står i forbindelse med en vakuumkilde og

med et vannavløp. Til utsiden av dette rør

57 er det festet en skjerm 56 A som ligger

over overflaten 56 slik at der dannes et

munnstykke. Denne sugespalte er vist i

kombinasjon med en sugekasseanordning 58 (fig. 10).

Claims (4)

1. Anordning for fremstilling av baner av papir, kartong e. 1. på en endeløs langvire og en ovenfor denne anordnet endeløs vire eller et annet endeløst vann-gjennomtrengelig bånd, hvis nedre parti beveger seg i samme retning og med samme hastighet som den nedre langvires øvre parti, hvilken anordning er utstyrt med sugeorgan, som fjerner det vann som passerer opp gjennom den nedre part av den øvre endeløse vire eller bånd, slik at det også fjernes vann fra suspensjonsskiktet ovenfra, og hvor den øvre vires nedre part ved hjelp av deri anordnete ledeorganer avbøyes slik mot overflaten av suspensjonen at der dannes et presse-«nip» med plutselig tverrsnittsovergang til de bak «nippet» parellelt forløpende virer, som angitt i patent nr. 101 970, karakterisert ved at ledeorganene som presser den nedre part av den øvre vire eller bånd (18) mot overflaten av den fibrøse suspensjon under dannelse av et avbøynings-sted, utgjøres av for- eller bakkanten på sugeanordningene (24 hhv. 53 hhv. 54 hhv 56, 56A, 57) som suger bort vannet som paserer opp gjennom den øvre viren eller bånd fra suspensjonen som oppdemmes foran avbøyningsstedet.

2. Anordning som angitt i påstand 1, hvor ledeorganene er forsynt med en fast sjaberplate, hvis forkant bøyer den øvre vires nedre parti i retning mot den nedre viren, karakterisert ver at sjaberplaten (56) er dekket av en skjerm (56A) som strekker seg nesten frem til sjaberplatens forkant, slik at sjaberplaten og skjermen danner en sugekanal, hvis øvre ende munner ut i et sugerør (57).

3. Anordning som angitt i påstand 1, karakterisert ved at sugeanordnin-gen utgjøres av en sugekasse (24 hhv. 53 hhv. 54), hvis for-hhv. bakkant presser det nedre parti av den endeløse viren (18) mot langviren under dannelse av et av-bøyningssted.

4. Anordning som angitt i påstand 3, karakterisert ved at sugekassens (53) frontvegg (53A) er gitt form av en skrå flate og at nevnte veggs nedre forkant er utformet som sjaberkant, og at den skrånende frontplate har åpninger (53B), gjennom hvilke suspensjonsvæsken som passerer gjennom den øvre vire (18) foran sjaberkanten suges inn i sugekassen.